3.2. Полупогружные плавучие буровые установки (ппбу) Назначение и типы ппбу

ППБУ применяют в разведочном бурении на морских нефтяных и газовых структурах и месторождениях в акваториях с глубин 90-100 м, когда использование СПБУ становится экономически неоправданным, до глубин 200 м и более.

ППБУ состоят из верхнего корпуса, стабилизирующих колонн и нижних понтонов. Колонны в верхней части присоединены к корпусу, а в нижней - к понтонам. Понтоны и корпус соединены между собой и с ко­лоннами прочными трубчатыми связями.

Особенность конструкции установки при ее погружении в воду -резкое сокращение площади действия ватерлинии, что приводит к умень­шению волновых нагрузок на установку. В соответствии с Правилами Ре­гистра РФ, ППБУ должна иметь клиренс не менее Hi, м:

в состоянии штормового отстоя

Н₁ = 0,6h₅₀ + 0,5,

в рабочем состоянии

H₁ = 0,5h₅₀ + 0,5.

Рабочая (верхняя) палуба обычно представляет собой конструк­цию, на которой расположены двух- и трехъярусные водонепроницаемые надстройки для размещения экипажа, а также энергетические и техноло­гические блоки, складские помещения и другое оборудование.

Стабилизирующие колонны ППБУ разделены на водонепроницае­мые отсеки, в которых находятся склады материалов, насосные отделения, цепные ящики и другое оборудование. Отсеки стабилизирующих колонн размещают на уровне ватерлинии, иногда их заполняют полиуретановой пеной или пенопластом. В нижних понтонах и стабилизирующих колон­нах размещают цистерны с балластной и технической водой, топливом, маслом и др.

В последние годы на основании накопленного опыта конструиро­вания и проектирования, а также эксплуатации ППБУ определилось на­правление в их создании, характеризующееся разработкой и изготовлени­ем ППБУ двухпонтонной конструкции преимущественно с шестью-восемью стабилизирующими колоннами и прямоугольным корпусом.

103

Существуют три способа транспортирования ППБУ: с помощью буксиров, самоходный, комбинированный (буксировка в сочетании с са­моходным). По способу фиксации ППБУ над устьем бурящейся скважины различают установки с якорным креплением при глубинах вод до 300 м и установки с динамическим позицированием — при более глубоких водах.

При разработке конструкции ППБУ должны быть выполнены сле­дующие основные требования:

• обеспечение наибольшей безопасности и остойчивости ППБУ;

• минимальное перемещение ППБУ при бурении;

• обеспечение мобильности и маневренности при передвижении;

• быстрая установка на точку бурения: -достаточное количество технологических и других запасов:

- удобное расположение оборудования, наличие достаточного числа помещений для хранения указанных запасов и механизация погру- зочно-разгрузочных работ;

• простота и технологичность при строительстве и удобство при эксплуатации;

• минимальный расход материалов и снижение трудоемкости;

• учет конкретных районов применения ППБУ.

Естественно, в перечисленных требованиях есть противоречи­вость, и осуществить их в одной конструкции невозможно, поэтому при проектировании учитывают конкретные условия предполагаемого района применения ППБУ (глубину бурения, глубину воды, волнение моря, ско­рость ветра, ледовую обстановку и др.). На рис. 3.7 показана схема распо­ложения технологического и общесудового оборудования на ППБУ «Сад-ко-730». Ниже приведены некоторые технические данные этой установки (наиболее легкой из всего ряда «Садко»):

Тип буровой лебедки Е 3000

Число буровых насосов 2

Число кранов грузоподъемностью:

50т 2

72т 1

Якорная система

Число якорей 8

Масса якоря, т 13,6

Калибр цепи, мм 76

Длина цепи, м 1000-1220

Мощность подруливающих устройств системы динамической ста­билизации 4706-18382 кВт; допускаемая высота волны в рабочем положе­нии 12,2-27,5 м, на стоянке 30,5 м; глубина воды 244 м.

104

Рис. 3.7. Схема расположения оборудования на ППБУ «Садко-730»: 1 - вышка; 2, 6 - поворотные краны; 3 - бункеры для цемента, барита и бентонита; 4 - стеллажи для труб; 5 - склад бурильного инструмента; 7 - уста­новка каротажа; 8 - буровые насосы; 9 - нижний корпус установки; 10 - крано­вый путь для подъемного крана противовыбросового оборудования; 11, 12, 13 -емкости для технической воды, топлива и балластной воды; 14 - лифт; 15 - рас­пределительное устройство, приборы управления и зашиты; 16 - генераторы; 17 -спасательные шлюпки; 18 - кабина капитана; 19 - вертолетная площадка; 20 -помещение управления; 21 - столовая; 22 - служебные помещения (офисы); 23 -буровая лебедка; 24 - ротор